C++ 虚函数与纯虚函数 浅析

【摘要】

在虚函数与纯虚函数的学习中。要求理解虚函数与纯虚函数的定义，了解虚函数与纯虚函数在实例化上的差异。掌握两者在实现上的必要性。熟悉纯虚函数在子类与孙类的函数类型。本文即针对上述问题展开阐述。

【正文】

1）虚函数与纯虚函数有什么差别？
虚函数，不代表函数为不被实现的函数。为了同意用基类的指针来调用子类的这个函数。同意被其子类又一次定义的成员函数。
纯虚函数，代表函数没有被实现，为了实现一个接口，起到一个规范的作用，规范继承这个类的程序猿必须实现这个函数。

2）虚就虚在所谓“推迟联编”或者“动态联编”上，一个类函数的调用并非在编译时刻被确定的。而是在执行时刻被确定的。因为编写代码的时候并不能确定被调用的是基类的函数还是哪个派生类的函数。所以被成为“虚”函数。
3）纯虚函数的定义：
纯虚函数是在基类中声明的虚函数，它在基类中未定义。但要求不论什么派生类都要定义自己的实现方法。在基类中实现纯虚函数的方法是在函数原型后加“=0”

virtual void funtion()=0;

4）定义纯虚函数的目的：使派生类只不过继承函数的接口。让全部的类对象（主要是派生类对象）都能够运行纯虚函数的动作。但类无法为纯虚函数提供一个合理的缺省实现。所以。类纯虚函数的声明就是在告诉子类的设计者，“你必须提供一个纯虚函数的实现，但我不知道你会如何实现它”。

个别纯虚函数的引入，是出于两个目的
①为了安全，由于。避免不论什么须要明白。可是由于不小心而导致未知的结果，提醒子类去做应做的实现。
②为了效率，不是程序运行的效率。而是为了编码的效率。

5）纯虚函数最显著的特征是：它们必须在继承类中又一次声明函数，并且它们在抽象类中往往未定义。

深入总结虚函数和纯虚函数

1）纯虚函数声明例如以下：virtual void funtion1()=0; 纯虚函数一定未定义，纯虚函数用来规范派生类的行为，即接口。包括纯虚函数的类是抽象类，抽象类不能定义实例，但能够声明指向实现该抽象类的详细类的指针或引用。

2）虚函数声明例如以下：virtual ReturnType FunctionName(Parameter);虚函数必须实现，假设不实现。编译器将报错，错误提示为：error LNK****: unresolved external symbol "public: virtual void __thiscall ClassName::virtualFunctionName(void)"

3）对于虚函数来说。父类和子类都有各自的版本号。由多态方式调用的时候动态绑定。
4）实现了纯虚函数的子类，该纯虚函数在子类中就变成了虚函数，子类的子类即孙子类能够覆盖该虚函数。由多态方式调用的时候动态绑定。
5）虚函数是C++中用于实现多态(polymorphism)的机制。核心理念就是通过基类訪问派生类定义的函数。
6）在有动态分配堆上内存的时候。析构函数必须是虚函数。但没有必要是纯虚的。
7）友元不是成员函数。仅仅有成员函数才干够是虚拟的。因此友元不能是虚拟函数。但能够通过让友元函数调用虚拟成员函数来解决友元的虚拟问题。

8）析构函数应当是虚函数，将调用对应对象类型的析构函数，因此，假设指针指向的是子类对象。将调用子类的析构函数，然后自己主动调用基类的析构函数。

【注】

纯虚函数不能实例化一个对象

#include <iostream>
using namespace std;
class Shape
{
    public:
        Shape(){}
        ~Shape(){}
        virtual void Draw() = 0;   
};
int main()
{
    Shape s1;
}

错误：由于Shape 不能实例化一个对象，所以要改成虚函数 virtual void Draw(){};